KR20180000397A - Touch sensor and method for sensing touch using thereof - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a touch sensor capable of uniformly recognizing the strength of touch regardless of a shape of a curved substrate. The touch sensor comprises: a substrate; a plurality of pressure sensors provided on the substrate; and a sensor control part calculating the strength of touch by using a sensing signal obtained from the pressure sensors and determining a shape of the curved substrate, wherein the sensor control part can compensate for the strength of the touch by referring to the shape of the curved substrate.

Description

터치 센서 및 이를 이용한 터치 감지 방법{TOUCH SENSOR AND METHOD FOR SENSING TOUCH USING THEREOF}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a touch sensor and a touch sensing method using the touch sensor.

본 발명은 터치 센서 및 이를 이용한 터치 감지 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a touch sensor and a touch sensing method using the touch sensor.

정보 디스플레이에 관한 관심이 고조되고 휴대가 가능한 정보매체를 이용하려는 요구가 높아지면서, 표시 장치에 대한 연구 및 상업화가 중점적으로 이루어지고 있다. As interest in information displays has increased and demands for portable information media have increased, research and commercialization of display devices have been focused on.

최근의 표시 장치는 영상 표시 기능과 더불어 사용자의 터치를 입력받기 위한 터치 센서를 구비하고 있다. 이에 따라, 사용자는 터치 센서를 통해 보다 편리하게 표시 장치를 이용할 수 있게 되었다. A recent display device has a video display function and a touch sensor for receiving a user's touch. Accordingly, the user can use the display device more conveniently through the touch sensor.

또한 최근에는 터치 위치뿐만 아니라, 터치로 인하여 발생하는 압력을 이용하여 사용자에게 다양한 기능을 제공하고자 하였다.In addition, recently, it was tried to provide various functions to the user by using the pressure generated due to the touch as well as the touch position.

본 발명은 터치의 세기를 파악하는 터치 센서를 제공하는 데에 목적이 있다.An object of the present invention is to provide a touch sensor for sensing the strength of a touch.

본 발명은 다양한 형상으로 굴곡진 기판의 형태에 상관없이 터치의 세기가 균일하게 인지될 수 있도록 하는 터치 센서를 제공하는 데에 다른 목적이 있다. Another object of the present invention is to provide a touch sensor capable of uniformly recognizing the intensity of a touch regardless of the shape of a substrate bent in various shapes.

본 발명의 일 실시예에 의한 터치 센서는, 기판; 상기 기판 상에 제공되는 다수의 압력 센서; 및 상기 압력 센서로부터 획득한 감지 신호를 이용하여 상기 터치의 세기를 산출하고, 상기 기판이 굴곡된 형태를 판단하는 센서 제어부를 포함하고, 상기 센서 제어부는, 상기 기판이 굴곡된 형태를 참조하여 상기 터치의 세기를 보상할 수 있다. A touch sensor according to an embodiment of the present invention includes: a substrate; A plurality of pressure sensors provided on the substrate; And a sensor control unit for calculating the intensity of the touch using the sensing signal obtained from the pressure sensor and determining the shape of the substrate. The strength of the touch can be compensated.

또한, 상기 센서 제어부는, 상기 압력 센서로부터 출력되는 신호를 수신하는 센서 감지부; 및 상기 센서 감지부에서 수신한 신호로부터 상기 기판의 곡률 및 휘어진 방향 중 적어도 어느 하나에 대한 정보를 획득하는 기판 형상 판단부를 더 포함할 수 있다. The sensor control unit may further include: a sensor sensing unit receiving a signal output from the pressure sensor; And a substrate shape determination unit for obtaining information on at least one of a curvature and a curved direction of the substrate from the signal received by the sensor sensing unit.

또한, 상기 센서 제어부는, 상기 압력 센서로 구동 전압을 공급하는 센서 구동부를 더 포함하고, 상기 구동 전압은, 상기 기판의 곡률 및 휘어진 방향 중 적어도 어느 하나에 대한 정보에 대응하여 보상될 수 있다. The sensor control unit may further include a sensor driver for supplying a driving voltage to the pressure sensor, and the driving voltage may be compensated for according to at least one of a curvature and a warped direction of the substrate.

또한, 상기 기판은 플랫한 영역, 볼록하게 굴곡된 영역 및 오목하게 굴곡된 영역을 포함하고, 상기 기판이 플랫한 영역에 위치하는 제1 압력 센서에는 기준 구동 전압이 공급될 수 있다. Further, the substrate may include a flat region, a convexly curved region, and a concavely curved region, and a reference driving voltage may be supplied to the first pressure sensor in which the substrate is located in a flat region.

또한, 상기 기판이 볼록하게 굴곡된 영역에 위치하는 제2 압력 센서에는 제1 보상 구동 전압이 공급되고, 상기 제1 보상 구동 전압은 상기 기준 구동 전압보다 클 수 있다. Also, a first compensating driving voltage may be supplied to the second pressure sensor located in a convexly curved region of the substrate, and the first compensating driving voltage may be greater than the reference driving voltage.

또한, 상기 볼록하게 굴곡된 영역은, 제1 곡률을 갖는 제1 서브 영역과, 상기 제1 곡률보다 작은 제2 곡률을 갖는 제2 서브 영역을 포함하고, 상기 제1 서브 영역에 공급되는 제1 보상 구동 전압은, 상기 제2 서브 영역에 공급되는 제1 보상 구동 전압보다 클 수 있다. The convexly curved region may include a first sub region having a first curvature and a second sub region having a second curvature smaller than the first curvature, The compensation driving voltage may be larger than the first compensation driving voltage supplied to the second sub region.

또한, 상기 기판이 오목하게 굴곡된 영역에 위치하는 제3 압력 센서에는 제2 보상 구동 전압이 공급되고, 상기 제2 보상 구동 전압은 상기 기준 구동 전압보다 작을 수 있다.In addition, a second compensating driving voltage may be supplied to the third pressure sensor located in the concavely curved region of the substrate, and the second compensating driving voltage may be smaller than the reference driving voltage.

또한, 상기 오목하게 굴곡된 영역은, 제1 곡률을 갖는 제1 서브 영역과, 상기 제1 곡률보다 작은 제2 곡률을 갖는 제2 서브 영역을 포함하고, 상기 제1 서브 영역에 공급되는 제2 보상 구동 전압은, 상기 제2 서브 영역에 공급되는 제2 보상 구동 전압보다 작을 수 있다. The concavely curved region may include a first sub region having a first curvature and a second sub region having a second curvature smaller than the first curvature, The compensation driving voltage may be smaller than the second compensation driving voltage supplied to the second sub region.

또한, 상기 센서 제어부는, 상기 압력 센서로부터 출력되는 신호를 참조로 하여 상기 터치의 세기를 산출하고, 상기 기판의 곡률 및 휘어진 방향 중 적어도 어느 하나에 대한 정보에 대응하는 보정 상수를 이용하여 최종 터치의 세기를 산출하는 연산부를 더 포함할 수 있다. The sensor control unit may calculate the intensity of the touch with reference to a signal output from the pressure sensor, and determine a final touch by using a correction constant corresponding to information on at least one of a curvature of the substrate and a curved direction of the substrate. And an operation unit for calculating the intensity of the light.

또한, 상기 기판이 볼록하게 굴곡된 영역에 상기 터치가 입력될 때, 상기 최종 터치의 세기는 상기 터치의 세기 보다 클 수 있다. Further, when the touch is input to the region where the substrate is convexly curved, the intensity of the final touch may be greater than the intensity of the touch.

또한, 상기 기판이 오목하게 굴곡된 영역에 상기 터치가 입력될 때, 상기 최종 터치의 세기는 상기 터치의 세기보다 작을 수 있다. Also, when the touch is input to the region where the substrate is concavely curved, the intensity of the final touch may be smaller than the intensity of the touch.

또한, 상기 기판 상에 제공되며, 상기 기판의 굴곡된 형태를 유지시키는 단위 셀을 구비하는 필름을 더 포함할 수 있다. The apparatus may further include a film provided on the substrate and having a unit cell that maintains the bent shape of the substrate.

또한, 상기 단위 셀은, 제1 전극; 상기 제1 전극과 이격되는 제2 전극; 및 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 제공되는 유체층을 포함하며, 상기 유체층은 상기 제1 전극과 상기 제2 전극에 전압이 인가되면 단단해질 수 있다. The unit cell may include a first electrode; A second electrode spaced apart from the first electrode; And a fluid layer provided between the first electrode and the second electrode, wherein the fluid layer may become rigid when a voltage is applied to the first electrode and the second electrode.

다음으로, 본 발명의 일 실시예에 의한 터치 감지 방법은, 기판 상에 위치하는 압력 센서를 이용한 터치 감지 방법에 있어서, 상기 압력 센서로부터 획득한 감지 신호를 이용하여 상기 기판이 굴곡된 형태를 판단하는 단계; 상기 기판이 굴곡된 형태에 대응하여, 상기 압력 센서로 공급되는 구동 전압을 보상하는 단계; 상기 기판 상에 터치가 입력되면, 상기 압력 센서로부터 감지 신호를 획득하는 단계; 및 상기 감지 신호를 이용하여 상기 터치의 세기를 산출하는 단계를 포함할 수 있다.Next, a touch sensing method according to an embodiment of the present invention is a touch sensing method using a pressure sensor positioned on a substrate, the touch sensing method comprising: determining a shape of the substrate by using a sensing signal obtained from the pressure sensor; ; Compensating a driving voltage supplied to the pressure sensor corresponding to a bent shape of the substrate; Obtaining a sensing signal from the pressure sensor when a touch is input on the substrate; And calculating the strength of the touch using the sensing signal.

또한, 상기 기판이 굴곡된 형태는, 상기 기판이 휘어진 방향 및 상기 기판의 곡률을 참조로 하여 판단될 수 있다. The shape of the substrate may be determined by referring to a direction in which the substrate is bent and a curvature of the substrate.

또한, 상기 기판이 플랫한 영역에 위치하는 압력 센서에는 기준 구동 전압을 공급하고, 상기 기판이 볼록하게 굴곡된 영역에 위치하는 압력 센서에는 상기 기준 구동 전압보다 큰 제1 보상 구동 전압을 공급하고, 상기 기판이 오목하게 굴곡된 영역에 위치하는 압력 센서에는 상기 기준 구동 전압보다 작은 제2 보상 구동 전압을 공급할 수 있다. A first compensating driving voltage that is greater than the reference driving voltage is supplied to a pressure sensor located in a region where the substrate is convexly curved, And the second compensating driving voltage smaller than the reference driving voltage may be supplied to the pressure sensor located in the concavely curved region of the substrate.

본 발명에 따르면, 터치의 세기를 파악하는 터치 센서를 제공할 수 있다. According to the present invention, a touch sensor for sensing the strength of a touch can be provided.

본 발명에 따르면, 다양한 형상으로 굴곡진 기판의 형태에 상관없이 터치의 세기가 균일하게 인지될 수 있도록 하는 터치 센서를 제공할 수 있다. According to the present invention, it is possible to provide a touch sensor capable of uniformly recognizing the intensity of a touch regardless of the shape of a substrate bent in various shapes.

본 발명에 따르면, 오목하게 굴곡진 영역에 대하여는 낮은 구동 전압을 인가함으로써 소비 전력을 감소시킬 수 있다. According to the present invention, power consumption can be reduced by applying a low driving voltage to the concavely curved region.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 터치 센서를 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 압력 센서의 구조를 나타낸 도면이다.
도 3 및 도 4는 도 2에 도시된 압력 센서의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명에 의한 터치 센서의 굴곡진 영역에 터치가 입력된 것을 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 의한 센서 제어부를 포함하는 터치 센서를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 의한 터치 센서가 휘어진 상태를 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 8은 압력 센서로부터 획득한 감지 신호의 파형을 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 의한 보상 구동 전압의 파형을 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 10a 및 도 10b는 본 발명의 다른 실시예에 의한 압력 센서와 그의 동작 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 11a는 본 발명의 일 실시예에 의한 필름을 포함하는 터치 센서를 나타낸 도면이다.
도 11b는 도 11a에 도시된 필름을 나타낸 도면이다.
도 11c는 도 11b에 도시된 단위 셀의 구성을 나타낸 도면이다. 1 is a view showing a touch sensor according to an embodiment of the present invention.
2 is a view showing the structure of the pressure sensor shown in FIG.
FIGS. 3 and 4 are views for explaining the operation of the pressure sensor shown in FIG. 2. FIG.
FIG. 5 is a view illustrating an example in which a touch is input to a curved region of the touch sensor according to the present invention.
6 is a view illustrating a touch sensor including a sensor control unit according to an embodiment of the present invention.
7 is a view illustrating a state in which the touch sensor is bent according to an embodiment of the present invention.
8 is a diagram exemplarily showing a waveform of a sensing signal obtained from a pressure sensor.
9 is a diagram illustrating waveforms of a compensation driving voltage according to an exemplary embodiment of the present invention.
10A and 10B are views for explaining a pressure sensor and an operation method thereof according to another embodiment of the present invention.
11A is a view showing a touch sensor including a film according to an embodiment of the present invention.
11B is a view showing the film shown in FIG. 11A.
11C is a diagram showing a configuration of the unit cell shown in FIG. 11B.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.The details of other embodiments are included in the detailed description and drawings.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 이하의 설명에서 어떤 부분이 다른 부분과 연결되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 전기적으로 연결되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 도면에서 본 발명과 관계없는 부분은 본 발명의 설명을 명확하게 하기 위하여 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention and the manner of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described below, but may be embodied in various forms. In the following description, it is assumed that a part is connected to another part, But also includes a case in which other elements are electrically connected to each other in the middle thereof. In the drawings, parts not relating to the present invention are omitted for clarity of description, and like parts are denoted by the same reference numerals throughout the specification.

이하, 본 발명의 실시예들과 관련된 도면들을 참고하여, 본 발명의 실시예에 의한 터치 센서 및 그를 이용한 터치 감지 방법에 대해 설명하도록 한다.Hereinafter, a touch sensor and a touch sensing method using the same according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings related to embodiments of the present invention.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 터치 센서를 나타내는 도면이다. 1 is a view showing a touch sensor according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 터치 센서(100)는 기판(110)과 복수의 압력 센서들(120)을 포함하여 구성될 수 있다. Referring to FIG. 1, a touch sensor 100 according to an embodiment of the present invention may include a substrate 110 and a plurality of pressure sensors 120.

본 발명의 일 실시예에 따른 기판(110)은 플렉서블(flexible)하거나, 스트레처블(stretchable)하거나, 폴더블(foldable)하거나, 벤더블(bendable)하거나, 롤러블(rollable)할 수 있다. The substrate 110 according to an embodiment of the present invention may be flexible, stretchable, foldable, bendable, or rollable.

또한, 기판(110)이 플렉서블(flexible)하거나, 스트레처블(stretchable)하거나, 폴더블(foldable)하거나, 벤더블(bendable)하거나, 롤러블(rollable)함에 따라, 터치 센서(100) 전체가 플렉서블(flexible)하거나, 스트레처블(stretchable)하거나, 폴더블(foldable)하거나, 벤더블(bendable)하거나, 롤러블(rollable)할 수 있다. In addition, as the substrate 110 is flexible, stretchable, foldable, bendable, or rollable, the entire touch sensor 100 may be moved It may be flexible, stretchable, foldable, bendable, or rollable.

기판(110)은 유리, 수지(resin) 등과 같은 절연성 재료로 이루어질 수 있다. 또한, 기판(110)은 휘거나 접힘이 가능하도록 가요성(flexibility)을 갖는 재료로 이루어질 수 있고, 단층 구조 또는 다층 구조를 가질 수도 있다.The substrate 110 may be made of an insulating material such as glass, resin, or the like. Further, the substrate 110 may be made of a material having flexibility so as to be bent or folded, and may have a single-layer structure or a multi-layer structure.

예를 들어, 기판(110)은 폴리스티렌(polystyrene), 폴리비닐알코올(polyvinyl alcohol), 폴리메틸메타크릴레이트(Polymethyl methacrylate), 폴리에테르술폰(polyethersulfone), 폴리아크릴레이트(polyacrylate), 폴리에테르이미드(polyetherimide), 폴리에틸렌 나프탈레이트(polyethylene naphthalate), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate), 폴리페닐렌 설파이드(polyphenylene sulfide), 폴리아릴레이트(polyarylate), 폴리이미드(polyimide), 폴리카보네이트(polycarbonate), 트리아세테이트 셀룰로오스(triacetate cellulose), 셀룰로오스아세테이트 프로피오네이트(cellulose acetate propionate), 시클로올레핀 폴리머(COP) 및 시클로올레핀 코폴리머(COC) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.For example, the substrate 110 may be formed of a material selected from the group consisting of polystyrene, polyvinyl alcohol, polymethyl methacrylate, polyethersulfone, polyacrylate, polyetherimide polyetherimide, polyetheretherketone, polyetherimide, polyethylene naphthalate, polyethylene terephthalate, polyphenylene sulfide, polyarylate, polyimide, polycarbonate, triacetate cellulose at least one of triacetate cellulose, cellulose acetate propionate, cycloolefin polymer (COP), and cycloolefin copolymer (COC).

다음으로, 본 발명에 따른 압력 센서들(120)은 기판(110)의 일면에 위치할 수 있다. 즉, 압력 센서들(120)은 기판(110)의 상면에 위치할 수도 있으며, 기판(110)의 하면에 위치할 수도 있다. Next, the pressure sensors 120 according to the present invention may be positioned on one side of the substrate 110. That is, the pressure sensors 120 may be positioned on the upper surface of the substrate 110 or on the lower surface of the substrate 110.

상기 압력 센서들(120)은 터치로 인하여 압력이 가해지는 경우 이를 감지하며, 후술할 센서 제어부에서는 상기 압력 센서들(120)에서 출력되는 신호를 이용하여 압력의 세기 등을 검출할 수 있다. The pressure sensors 120 sense when pressure is applied due to a touch, and the sensor control unit, which will be described later, can detect the intensity of pressure or the like using signals output from the pressure sensors 120.

도 1에서는 설명의 편의를 위하여, 가로 방향(x 방향)을 따라 3개의 압력 센서들(120)이 배치되고, 세로 방향(y 방향)을 따라 8개의 압력 센서들(120)이 배치된 것으로 도시하였으나 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니며, 터치 센서(100)에 구비되는 압력 센서들(120)의 개수는 다양하게 변경될 수 있다.In FIG. 1, three pressure sensors 120 are arranged along the horizontal direction (x direction) and eight pressure sensors 120 are arranged along the vertical direction (y direction) However, the present invention is not limited thereto, and the number of the pressure sensors 120 included in the touch sensor 100 may be variously changed.

또한, 도 1에서는 압력 센서들(120)이 규칙적으로 배치되어 있으나 본 발명이 이에 제한되지는 않는다.1, the pressure sensors 120 are regularly arranged, but the present invention is not limited thereto.

또한, 압력 센서들(120)은 사각형의 형상을 갖는 것으로 도시되었으나, 압력 센서들(120)의 형상은 다양하게 변경될 수 있다. Further, although the pressure sensors 120 are shown to have a rectangular shape, the shape of the pressure sensors 120 may be variously changed.

한편, 도 1에는 도시되지 않았으나, 본 발명에 의한 터치 센서(100)는 정전용량 변화량을 감지하기 위한 센서를 더 포함할 수 있다. 또는, 상기 압력 센서(120)가 압력의 세기뿐만 아니라 정전용량 변화량을 감지하는 기능을 수행할 수도 있다. Although not shown in FIG. 1, the touch sensor 100 according to the present invention may further include a sensor for sensing a change in capacitance. Alternatively, the pressure sensor 120 may perform a function of sensing not only the pressure intensity but also the capacitance change amount.

도 2는 도 1에 도시된 압력 센서의 구조를 나타낸 도면이다. 2 is a view showing the structure of the pressure sensor shown in FIG.

도 2를 참조하면, 본 발명에 의한 압력 센서(120)는 제1 도전체(1210), 제2 도전체(1220) 및 상기 제1 및 제2 도전체(1210, 1220) 사이에 제공된 가변 저항 요소(1230)를 포함할 수 있다.2, a pressure sensor 120 according to the present invention includes a first conductor 1210, a second conductor 1220, and a variable resistor (not shown) provided between the first and second conductors 1210 and 1220, Element 1230. < RTI ID = 0.0 >

상기 제1 도전체(1210)는 도전성 물질을 포함한다. 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 도전성 물질은 금속이나 이들의 합금을 포함할 수 있다. 상기 금속으로는 금(Au), 은(Ag), 알루미늄(Al), 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 타이타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 구리(Cu), 백금(Pt) 등을 들 수 있다.The first conductor 1210 includes a conductive material. In one embodiment of the present invention, the conductive material may include a metal or an alloy thereof. The metal may be at least one selected from the group consisting of Au, Ag, Al, Mo, Cr, Ti, Ni, Ne, (Pt), and the like.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 도전체(1210)는 투명 도전성 물질로 이루어질 수 있다. 상기 투명 도전성 물질로는 은나노와이어(AgNW), ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), AZO(Antimony Zinc Oxide), ITZO(Indium Tin Zinc Oxide), ZnO(Zinc Oxide), 및 SnO2(Tin Oxide), 카본나노튜브 (Carbon Nano Tube), 그래핀 (graphene) 등을 들 수 있다. In an embodiment of the present invention, the first conductor 1210 may be made of a transparent conductive material. Examples of the transparent conductive material include AgNW, Indium Tin Oxide (ITO), IZO (Indium Zinc Oxide), AZO (Antimony Zinc Oxide), ITZO (Indium Tin Zinc Oxide), ZnO (Zinc Oxide) Tin Oxide, Carbon Nano Tube, and graphene.

상기 제1 도전체(1210)는 도면 상에 판상으로 표시되었으나, 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 형상으로 변형될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 도전체(1210)는 서로 연결된 스트라이프 형상일 수 있다.Although the first conductor 1210 is shown in the form of a plate in the drawing, it is not limited thereto and may be modified into various shapes. For example, the first conductors 1210 may be in a stripe shape connected to each other.

다음으로, 상기 제2 도전체(1220)는 상기 제1 도전체(1210)와 이격되며 도전성 물질을 포함한다. 상기 도전성 물질은 상기 제1 도전체(1210)를 구성할 수 있는 재료 중에서 선택될 수 있으며, 상기 제1 도전체(1210)와 동일 물질로 이루어지거나 서로 다른 물질로 이루어질 수 있다. Next, the second conductor 1220 is spaced apart from the first conductor 1210 and includes a conductive material. The conductive material may be selected from materials that can constitute the first conductor 1210 and may be made of the same material as the first conductor 1210 or may be made of a different material.

상기 제2 도전체(1220) 또한, 도면 상에서는 판상으로 표시되었으나, 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 형상으로 변형될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 도전체(1220)는 서로 연결되며 상기 제1 도전체(1210)와 교차하는 스트라이프 형상일 수 있다.The second conductor 1220 is also shown in the form of a plate in the drawing, but it is not limited thereto and may be modified into various shapes. For example, the second conductors 1220 may be connected to each other and may have a stripe shape intersecting the first conductors 1210.

다음으로, 상기 가변 저항 요소(1230)는 상기 제1 도전체(1210)와 상기 제2 도전체(1220) 사이에 제공될 수 있다. Next, the variable resistance element 1230 may be provided between the first conductor 1210 and the second conductor 1220.

상기 가변 저항 요소(1230)는 변형된 정도에 따라 전기적 특성이 변경되는 구성 요소로서, 특히, 상기 제1 도전체(1210)와 상기 제2 도전체(1220) 사이에서 외부로부터의 압력에 따라 저항이 변경되는 물질을 포함한다. The variable resistance element 1230 is a component whose electrical characteristics are changed according to the degree of deformation, and in particular, a resistance between the first conductor 1210 and the second conductor 1220, And the like.

예를 들어, 가변 저항 요소(1230)에 제공되는 힘이 증가할수록 가변 저항 요소(1230)의 저항은 감소할 수 있다. 또는, 그와 반대로 가변 저항 요소(1230)에 제공되는 힘이 증가할수록 가변 저항 요소(1230)의 저항이 증가할 수도 있다.For example, as the force applied to the variable resistance element 1230 increases, the resistance of the variable resistance element 1230 may decrease. Alternatively, the resistance of the variable resistance element 1230 may increase as the force applied to the variable resistance element 1230 increases.

가변 저항 요소(1230)는 압력에 따라 저항이 변경되는 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 가변 저항 요소(1230)는 압력 감지 물질(force sensitive material) 또는 압력 감지 레지스터(force sensitive resistor)로 지칭되는 물질들을 포함할 수 있다.The variable resistance element 1230 may include a material whose resistance changes according to the pressure. For example, variable resistance element 1230 may include materials referred to as a force sensitive material or a force sensitive resistor.

가변 저항 요소(1230)는 PZT(lead zirconate titanate)와 PVDF(polyvinylidene fluoride) 등과 같은 압전 물질(piezo-electric materials), 카본 파우더(carbon powder), QTC(Quantum tunnelling composite), 실리콘(silicone), 카본나노튜브(Carbon Nano Tube), 및 그래핀(graphene) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.The variable resistance element 1230 may be formed of a material such as piezo-electric materials such as lead zirconate titanate (PZT) and polyvinylidene fluoride (PVDF), carbon powder, QTC (quantum tuning composite) A carbon nanotube, a carbon nanotube, and a graphene.

또한, 상기 가변 저항 요소(1230)는 나노 입자를 포함할 수 있다. 상기 나노 입자는 나노 튜브, 나노 컬럼, 나노 로드, 나노 기공, 나노 와이어 등으로 제공될 수 있다. In addition, the variable resistance element 1230 may include nanoparticles. The nanoparticles may be provided as nanotubes, nanocolumns, nanorods, nanopores, nanowires, and the like.

상기 나노 입자는 나노 튜브, 나노 컬럼, 나노 로드, 나노 기공, 나노 와이어 등으로 제공될 수 있다. 상기 나노 입자는 탄소, 흑연, 준금속, 금속, 상기 준금속 또는 금속의 도전성 산화물, 또는 상기 준금속 또는 금속의 도전성 질화물의 입자들을 포함하거나, 절연성 비드 상에 상기 입자들이 코팅된 코어 쉘 구조의 입자 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 상기 준금속은, 안티몬(Sb), 게르마늄(Ge) 및 비소(As) 중 어느 하나 또는 이들의 합금을 포함할 수 있다. 상기 금속은 아연(Zn), 알루미늄(Al), 스칸듐(Sc), 크롬(Cr), 망간(Mn), 철(Fe), 코발트(Co), 니켈(Ni), 구리(Cu), 인듐(In), 주석(Sn), 이트륨(Y), 지르코늄(Zr), 니오븀(Nb), 몰리브덴(Mo), 루테늄(Ru), 로듐(Rh), 팔라듐(Pd), 금(Au), 은(Ag), 백금(Pt), 스트론튬(Sr), 텅스텐(W), 카드뮴(Cd), 탄탈륨(Ta), 타이타늄(Ti) 등, 또는 이들의 합금을 포함할 수 있다. 상기 도전성 산화물은 인듐 틴 옥사이드(ITO), 인듐 아연 옥사이드(IZO), 알루미늄 도프된 아연 산화물(AZO), 갈륨 인듐 아연 산화물(GIZO), 아연 산화물(ZnO) 등, 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있다.The nanoparticles may be provided as nanotubes, nanocolumns, nanorods, nanopores, nanowires, and the like. Wherein the nanoparticles comprise particles of a conductive oxide of carbon, graphite, a metalloid, a metal, a metalloid or a metal, or a conductive nitride of the metalloid or metal, or a core shell structure of the particles coated on an insulating bead Particles, or combinations thereof. The metalloid may include any one of antimony (Sb), germanium (Ge), and arsenic (As) or an alloy thereof. The metal may be at least one selected from the group consisting of Zn, Al, Sc, Cr, Mn, Fe, Co, In, tin, yttrium, zirconium, niobium, molybdenum, ruthenium, rhodium, palladium, gold, Ag, platinum, strontium, tungsten, cadmium, tantalum, titanium, or alloys thereof. The conductive oxide may include indium tin oxide (ITO), indium zinc oxide (IZO), aluminum doped zinc oxide (AZO), gallium indium zinc oxide (GIZO), zinc oxide (ZnO) have.

도 3 및 도 4는 도 2에 도시된 압력 센서의 동작을 설명하기 위한 도면이다. FIGS. 3 and 4 are views for explaining the operation of the pressure sensor shown in FIG. 2. FIG.

특히, 도 3에는 압력 센서(120)에 압력이 인가되지 않은 상태를 도시하였으며, 도 4에는 압력 센서(120)에 압력(F)이 인가된 상태를 도시하였다. Particularly, FIG. 3 shows a state in which no pressure is applied to the pressure sensor 120, and FIG. 4 shows a state in which the pressure F is applied to the pressure sensor 120.

도 3을 참조하면, 압력 센서(120)에 압력이 인가되지 않은 경우, 제1 도전체(1210)와 제2 도전체(1220)는 가변 저항 요소(1230)를 사이에 두고 제1 거리로 이격되며, 가변 저항 요소(1230)는 제1 저항(R1)을 가질 수 있다.3, when no pressure is applied to the pressure sensor 120, the first conductor 1210 and the second conductor 1220 are separated from each other by a first distance with the variable resistance element 1230 therebetween And the variable resistance element 1230 may have a first resistor R1.

도 4를 참조하면, 사용자의 터치 등에 따라 압력 센서(120)에 압력(F)이 가해지는 경우, 제1 도전체(1210)와 제2 도전체(1220) 사이의 거리가 변화되고, 이에 따라 가변 저항 요소(1230)의 형태가 변화될 수 있다. 즉, 가변 저항 요소(1230)의 저항은 제1 저항(R1)에서 제2 저항(R2)으로 변화될 수 있다.4, when a pressure F is applied to the pressure sensor 120 according to a user's touch or the like, the distance between the first conductor 1210 and the second conductor 1220 is changed, The shape of the variable resistance element 1230 can be changed. That is, the resistance of the variable resistance element 1230 may be changed from the first resistance R 1 to the second resistance R 2.

결국, 저항이 변화된 정도를 참조로 하여 압력의 세기 등을 검출할 수 있다. As a result, it is possible to detect the intensity of the pressure or the like with reference to the degree of change of the resistance.

한편, 도 3 및 도 4를 참조하면, 제1 도전체(1210)와 제2 도전체(1220)는 별도의 배선을 통해 후술할 센서 제어부에 연결될 수 있다. 3 and 4, the first conductor 1210 and the second conductor 1220 may be connected to a sensor control unit, which will be described later, through separate wiring.

상기 센서 제어부는 제1 도전체(1210)와 제2 도전체(1220) 사이의 거리 변화에 따른 저항 변화(ΔR)를 감지함으로써 상기 외부로부터의 압력(F)을 산출할 수 있다.The sensor control unit may calculate the pressure F from the outside by sensing a resistance change? R according to a distance change between the first conductor 1210 and the second conductor 1220. [

도 5는 본 발명에 의한 터치 센서의 굴곡진 영역에 터치가 입력된 것을 예시적으로 나타낸 도면이다. 도 5에서는 설명의 편의를 위하여 압력 센서는 생략하고 터치 센서(100)의 개략적인 형상만을 도시하였다. FIG. 5 is a view illustrating an example in which a touch is input to a curved region of the touch sensor according to the present invention. 5, only the schematic shape of the touch sensor 100 is shown without the pressure sensor for convenience of explanation.

도 5를 참조하면, 본 발명에 의한 기판(110)은 가요성을 가지므로 볼록하게 휘어질 수도 있고, 오목하게 휘어질 수도 있다. Referring to FIG. 5, since the substrate 110 according to the present invention has flexibility, it may be curved convexly or concavely.

이와 같이 휘어진 기판(110) 상에 터치가 입력되면, 기판(110)이 휘어진 형상에 따라 기판(110)과 손가락 사이의 접촉 면적이 달라질 수 있다. When a touch is input on the bent substrate 110, the contact area between the substrate 110 and the finger may be changed according to the shape of the substrate 110.

예를 들어, 볼록하게 굴곡된 영역(A)에 터치가 입력될 때 상기 기판(110)과 손가락(400) 사이의 접촉 면적(CA1)은, 오목하게 굴곡된 영역(B)에 터치가 입력될 때의 상기 기판(110)과 손가락(400) 사이의 접촉 면적(CA2)보다 작게 된다. For example, when a touch is input to the convexly curved region A, the contact area CA1 between the substrate 110 and the finger 400 is set such that the touch is input to the concavely curved region B The contact area CA2 between the finger 110 and the finger 400 becomes smaller than the contact area CA2.

한편, 플랫한 영역에 터치 입력될 때 상기 기판(110)과 손가락(400) 사이의 접촉 면적은, 볼록하게 굴곡된 영역(A)에 터치가 입력될 때 접촉 면적(CA1)보다 크고, 오목하게 굴곡된 영역(B)에 터치가 입력될 때의 접촉 면적(CA2)보다 작을 수 있다. On the other hand, the contact area between the substrate 110 and the finger 400 when the touch is input into the flat area is greater than the contact area CA1 when the touch is input to the convexly curved area A, May be smaller than the contact area (CA2) when the touch is input to the bent region (B).

또한, 제1 곡률을 갖도록 볼록하게 굴곡된 영역에 터치가 입력되는 경우, 상기 제1 곡률보다 작은 제2 곡률을 갖도록 볼록하게 굴곡된 영역에 터치 입력되는 경우와 비교할 때, 상기 기판(110)과 손가락(400) 사이의 접촉 면적(CA1)이 상대적으로 작아진다.Also, when a touch is input to a convexly curved region having a first curvature, the touch is input to a region curved convexly to have a second curvature smaller than the first curvature, The contact area CA1 between the fingers 400 becomes relatively small.

이와 달리, 제1 곡률을 갖도록 오목하게 굴곡된 영역에 터치가 입력되는 경우, 상기 제1 곡률보다 작은 제2 곡률을 갖도록 오목하게 굴곡된 영역에 터치 입력되는 경우와 비교할 때, 상기 기판(110)과 손가락(400) 사이의 접촉 면적(CA2)이 상대적으로 더 커진다. In contrast, when a touch is input to a region curved concavely to have a first curvature, the substrate 110 is tilted to a second curvature smaller than the first curvature, And the contact area CA2 between the finger 400 and the finger 400 becomes relatively larger.

즉, 기판(110)이 볼록하게 휘어졌는지, 오목하게 휘어졌는지를 나타내는 기판(110)의 휨 방향과, 휘어짐 정도(예를 들어, 곡률)에 따라 상기 기판(110)과 손가락 사이의 접촉 면적이 달라질 수 있다. That is, the contact area between the substrate 110 and the fingers depends on the bending direction of the substrate 110, which indicates whether the substrate 110 is bent convexly or concavely, and the degree of bending (for example, curvature) It can be different.

한편, 터치의 세기는, 압력, 및 터치 센서와 손가락(400)이 접촉되는 면적을 함께 고려하여 산출될 수 있다. 즉, 터치의 세기는 압력 및 접촉 면적에 비례할 수 있다. On the other hand, the intensity of the touch can be calculated by considering the pressure and the area where the touch sensor and the finger 400 are in contact with each other. That is, the intensity of the touch can be proportional to the pressure and the contact area.

따라서, 볼록하게 굴곡된 영역에 터치가 입력되는 경우, 접촉 면적이 줄어들어, 실제 사용자가 기판(110)에 가한 힘보다 작은 값을 갖는 터치 세기가 산출될 수 있다. Therefore, when a touch is input to the convexly curved region, the contact area is reduced, and the touch intensity having a value smaller than the force applied to the substrate 110 by the actual user can be calculated.

이와 반대로, 오목하게 굴곡된 영역에 터치가 입력되는 경우, 접촉 면적이 넓어져, 실제 사용자가 기판(110)에 가한 힘보다 큰 값을 갖는 터치 세기가 산출될 수 있다. On the other hand, when a touch is input to the concavely curved region, the contact area is widened, and the touch intensity having a value larger than the force applied to the substrate 110 by the actual user can be calculated.

따라서, 기판(110)의 형태에 상관없이, 같은 힘으로 터치를 입력하면 같은 값을 갖는 터치 세기를 산출하는 터치 센서(100)를 제공할 필요가 있다. Accordingly, there is a need to provide a touch sensor 100 that calculates a touch intensity having the same value when a touch is input with the same force regardless of the shape of the substrate 110. [

도 6은 본 발명의 일 실시예에 의한 센서 제어부를 포함하는 터치 센서를 나타낸 도면이다. 6 is a view illustrating a touch sensor including a sensor control unit according to an embodiment of the present invention.

도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 터치 센서(100)는 센서 제어부(130)를 더 포함할 수 있다. Referring to FIG. 6, the touch sensor 100 according to an embodiment of the present invention may further include a sensor controller 130.

센서 제어부(130)는, 센서 구동부(131), 센서 감지부(132), 기판 형상 판단부(133), 및 연산부(134)를 포함하여 구성될 수 있다. The sensor control unit 130 may include a sensor driving unit 131, a sensor sensing unit 132, a substrate shape determination unit 133, and an operation unit 134.

센서 구동부(131)는 압력 센서들(120)로 구동 전압(Vd, Vc)을 인가하는 기능을 수행할 수 있다. 예를 들어, 센서 구동부(131)는 압력 센서들(120)의 제2 도전체(1220)로 구동 전압(Vd, Vc)을 인가할 수 있다. The sensor driving unit 131 may apply the driving voltages Vd and Vc to the pressure sensors 120. [ For example, the sensor driver 131 may apply the driving voltages Vd and Vc to the second conductors 1220 of the pressure sensors 120.

상기 기판(110)이 휘어진 부분 없이 플랫한 상태인 경우, 센서 구동부(131)는 모든 압력 센서들(120)로 동일한 크기를 갖는 구동 전압(Vd)을 인가할 수 있다.When the substrate 110 is flat without bent portions, the sensor driving unit 131 can apply a driving voltage Vd having the same magnitude to all the pressure sensors 120.

이와 달리, 기판(110)이 휘어진 경우, 굴곡된 형태를 참조로 하여 보상된 구동 전압(Vc)을 인가할 수 있다. 즉, 일부의 압력 센서들로는 제1 값을 갖는 구동 전압을 인가하고, 일부의 압력 센서들로는 제2 값을 갖는 구동 전압을 인가하는 등 기판(110)의 형태에 따라 서로 다른 크기를 갖는 구동 전압을 제공할 수 있다. Alternatively, when the substrate 110 is bent, the compensated driving voltage Vc can be applied with reference to the curved shape. That is, a driving voltage having different magnitudes depending on the shape of the substrate 110, such as applying a driving voltage having a first value to some of the pressure sensors, and applying a driving voltage having a second value to some of the pressure sensors, .

센서 감지부(132)는 압력 센서들(120)로부터 출력되는 신호(So)를 획득하는 기능을 수행할 수 있다. The sensor sensing unit 132 may perform a function of acquiring a signal So output from the pressure sensors 120. [

센서 감지부(132)는 상기 신호(So)를 후술할 기판 형상 판단부(133)나 연산부(134)로 전달한다. The sensor sensing unit 132 transmits the signal So to the substrate shape determining unit 133 or the calculating unit 134, which will be described later.

기판 형상 판단부(133)는, 센서 감지부(132)에서 수신한 신호(So)로부터 기판(110)이 굴곡된 형태를 판단하는 기능을 수행할 수 있다. 구체적으로, 상기 기판(110)이 굴곡된 형태는, 기판(110)이 휘어진 방향과 휘어진 정도(기판의 곡률)에 대한 정보를 획득할 수 있다. The substrate shape determination unit 133 may perform a function of determining the shape of the substrate 110 bent from the signal So received by the sensor sensing unit 132. [ Specifically, the bent shape of the substrate 110 can obtain information on the direction in which the substrate 110 is bent and the degree of warpage (curvature of the substrate).

기판 형상 판단부(133)는, 센서 구동부(131)에서 보상된 구동 전압을 생성하여 출력할 수 있도록 기판(110)이 굴곡된 형태에 대한 정보를 포함하는 보상 신호(Sc)를 센서 구동부(131)로 전달할 수 있다. The substrate shape determination unit 133 determines the compensation signal Sc including information on the bent shape of the substrate 110 so that the compensated driving voltage can be generated and output by the sensor driving unit 131, ). ≪ / RTI >

또는, 기판 형상 판단부(133)는 기판(110)이 굴곡된 형태를 참조로 하여 보상된 구동 전압을 생성함에 따라, 상기 보상 신호(Sc)에 보상된 구동 전압(Vc)에 대한 정보 자체가 포함될 수도 있다. Alternatively, as the substrate shape determination unit 133 generates the compensated driving voltage with reference to the curved shape of the substrate 110, the information about the driving voltage Vc compensated for the compensation signal Sc itself .

센서 감지부(132)에서 수신한 신호를 이용하여 기판(110)이 굴곡된 형태를 판단하는 방법에 대하여는, 이하에서 도 7 내지 도 9를 참조로 하여 상세히 살펴 보도록 한다. A method of determining the bent shape of the substrate 110 using the signal received by the sensor sensing unit 132 will be described in detail with reference to FIGS. 7 to 9 below.

마지막으로, 연산부(134)는 센서 감지부(132)에서 수신한 신호를 이용하여 터치의 위치, 세기 등을 산출하는 기능을 수행할 수 있다. Finally, the operation unit 134 may perform a function of calculating the position, intensity, etc. of the touch using the signal received by the sensor sensing unit 132. [

도 7은 본 발명의 일 실시예에 의한 터치 센서가 휘어진 상태를 예시적으로 나타낸 도면이다. 7 is a view illustrating a state in which the touch sensor is bent according to an embodiment of the present invention.

본 발명에 의한 기판(110)은 가요성을 가지므로, 사용자 임의로 그 형상을 변형 시킬 수 있다. 즉, 기판(110)의 형상은 다양하게 변형 가능하다. Since the substrate 110 according to the present invention has flexibility, the shape of the substrate 110 can be arbitrarily changed by a user. That is, the shape of the substrate 110 can be variously modified.

다만, 설명의 편의를 위하여, 도 7에 도시된 것과 같이, 압력 센서들(120)이 기판(110)의 상부에 위치하고, 기판(110)은 볼록하게 굴곡된 영역(BA1), 플랫한 영역(PA) 및 오목하게 굴곡된 영역(BA2)을 포함하는 것으로 상정하여 설명하도록 한다. 7, the pressure sensors 120 are positioned above the substrate 110, and the substrate 110 includes a convexly curved region BA1, a flat region (for example, PA and a concavely curved region BA2.

볼록하게 굴곡된 영역(BA1)은 제1 곡률을 갖도록 굴곡된 제1 서브 볼록 영역(SBA1a)과 제1 곡률보다 작은 제2 곡률을 갖도록 굴곡된 제2 서브 볼록 영역(SBA1b)를 포함할 수 있다. The convexly curved region BA1 may include a first sub convex region SBA1a bent to have a first curvature and a second sub convex region SBA1b bent to have a second curvature smaller than the first curvature .

또한, 오목하게 굴곡된 영역(BA2)은 제1 곡률을 갖도록 굴곡된 제1 서브 오목 영역(SBA2a)과 제1 곡률보다 작은 제2 곡률을 갖도록 굴곡된 제2 서브 오목 영역(SBA2b)를 포함할 수 있다.The concave curved region BA2 also includes a first sub concave region SBA2a curved to have a first curvature and a second sub concave region SBA2b curved to have a second curvature smaller than the first curvature .

도 7을 참조하면, 압력 센서들(120)은 제1 압력 센서들(121), 제2 압력 센서들(122) 및 제3 압력 센서들(123)을 포함할 수 있다. Referring to FIG. 7, the pressure sensors 120 may include first pressure sensors 121, second pressure sensors 122, and third pressure sensors 123.

제1 압력 센서들(121)은 기판(110)이 플랫한 영역(PA)에 위치하고, 제2 압력 센서들(122)은 기판(110)이 볼록하게 굴곡된 영역(BA1)에 위치하며, 제3 압력 센서들(123)은 기판(110)이 오목하게 굴곡된 영역(BA2)에 위치할 수 있다. The first pressure sensors 121 are located in a region PA where the substrate 110 is flat and the second pressure sensors 122 are located in a region BA1 where the substrate 110 is convexly curved, 3 pressure sensors 123 may be located in the concave curved region BA2 of the substrate 110. [

제1 압력 센서들(121), 제2 압력 센서들(122) 및 제3 압력 센서들(123) 각각은, 도 2를 참조로 하여 상술한 압력 센서(120)와 동일한 것일 수 있다. Each of the first pressure sensors 121, the second pressure sensors 122 and the third pressure sensors 123 may be the same as the pressure sensor 120 described above with reference to FIG.

다만, 제1 압력 센서들(121)은 플랫한 영역(PA)에 위치하므로, 가변 저항 요소의 형상에는 변화가 없다. However, since the first pressure sensors 121 are located in the flat area PA, the shape of the variable resistance element does not change.

제2 압력 센서들(122)은 볼록하게 굴곡된 영역(BA1)에 위치하므로, 가변 저항 요소의 면적이 넓어지도록 늘어 난다. Since the second pressure sensors 122 are located in the convexly curved region BA1, the area of the variable resistance element is increased to widen.

제3 압력 센서들(123)은 오목하게 굴곡된 영역(BA2)에 위치하므로, 가변 저항 요소가 압축되어 좁아진다. Since the third pressure sensors 123 are located in the concave curved region BA2, the variable resistance element is compressed and narrowed.

한편, 도 7에 도시된 것과 달리, 압력 센서들(120)이 기판(110)의 하부에 위치하는 경우, 제2 압력 센서들(122)의 가변 저항 요소와 제3 압력 센서들(123)의 가변 저항 요소의 형상은 상술한 것과 반대로 변화될 수 있다. 7, when the pressure sensors 120 are positioned below the substrate 110, the variable resistance element of the second pressure sensors 122 and the pressure sensor 122 of the third pressure sensors 123 The shape of the variable resistance element can be changed as opposed to the above.

이하에서는 도 8을 참조로 하여, 기판(110)이 도 7에 도시된 것과 같이 휘어진 경우, 기판 형상 판단부(133)에서 기판(110)의 굴곡된 상태를 판단하는 방법에 관하여 설명하도록 한다. Hereinafter, referring to FIG. 8, a method of determining the bent state of the substrate 110 by the substrate shape determination unit 133 when the substrate 110 is bent as shown in FIG. 7 will be described.

도 8은 압력 센서로부터 획득한 감지 신호의 파형을 예시적으로 나타낸 도면이다. 특히, 압력 센서들(120) 각각으로 동일한 구동 전압이 인가되고, 기판(110) 상에 아무런 터치도 입력되지 않았을 때의 감지 신호를 나타내는 파형이다.8 is a diagram exemplarily showing a waveform of a sensing signal obtained from a pressure sensor. In particular, it is a waveform showing a sensing signal when the same driving voltage is applied to each of the pressure sensors 120 and no touch is input on the substrate 110. [

먼저, 도 8의 파형 (a)는 제1 압력 센서들(121)의 감지 신호를 나타내는 것으로, 상기 감지 신호는 제1 전압(V1)일 수 있다. The waveform (a) of FIG. 8 represents a sensing signal of the first pressure sensors 121, and the sensing signal may be a first voltage V1.

다음으로, 도 8의 파형 (b) 및 (c)는 제2 압력 센서들(122)의 감지 신호를 나타내는 것이다. 제2 압력 센서들(122)의 감지 신호는 제2 전압(V2) 또는 제3 전압(V3)일 수 있다. Next, the waveforms (b) and (c) of FIG. 8 show the sensing signals of the second pressure sensors 122. The sensing signal of the second pressure sensors 122 may be a second voltage V2 or a third voltage V3.

기판(110)이 볼록하게 휘어짐에 따라 제2 압력 센서들(122)의 가변 저항 요소의 면적이 넓어지도록 늘어 나고, 따라서 가변 저항 요소의 저항이 변화된다. 즉, 제2 압력 센서들(122)은 제1 압력 센서들(121)의 감지 신호보다 큰 값을 갖는 신호를 출력한다. As the substrate 110 is convexly curved, the area of the variable resistance element of the second pressure sensors 122 is increased so that the resistance of the variable resistance element is changed. That is, the second pressure sensors 122 output a signal having a value larger than that of the first pressure sensors 121.

한편, 볼록하게 굴곡된 영역(BA1)의 곡률에 따라 감지 신호의 크기는 달라 질 수 있다. On the other hand, the magnitude of the sensing signal may vary depending on the curvature of the convexly curved region BA1.

파형 (b)는 제1 서브 볼록 영역(SBA1a)에 위치하는 제2 압력 센서들(122a)의 감지 신호를 나타내는 것이고, 파형 (c)는 제2 서브 볼록 영역(SBA1b)에 위치하는 제2 압력 센서들(122b)의 감지 신호를 나타내는 것이다. Waveform (b) shows the sensing signal of the second pressure sensors 122a located in the first sub convex region SBA1a, Waveform (c) shows the sensing signal of the second pressure sensor 122a located in the second sub convex region SBA1b, And the detection signals of the sensors 122b.

파형 (b)와 파형 (c)를 참조하면, 제1 서브 볼록 영역(SBA1a)에 위치하는 제2 압력 센서들(122a)의 감지 신호의 크기는, 제2 서브 볼록 영역(SBA1b)에 위치하는 제2 압력 센서들(122b)의 감지 신호보다 크다. Referring to the waveforms (b) and (c), the magnitude of the detection signal of the second pressure sensors 122a located in the first sub convex region SBA1a is smaller than that of the second sub convex region SBA1b Is larger than the detection signal of the second pressure sensors 122b.

즉, 곡률이 큰 영역에 위치하는 압력 센서일수록 저항 값의 변화가 큼을 알 수 있다. In other words, it can be seen that the change in resistance value is greater for a pressure sensor located in a region having a large curvature.

다음으로, 도 8의 파형 (d) 및 (e)는 제3 압력 센서들(123)의 감지 신호를 나타내는 것이다. 제3 압력 센서들(123)의 감지 신호는 제4 전압(V4) 또는 제5 전압(V5)일 수 있다. Next, the waveforms (d) and (e) of FIG. 8 show the sensing signals of the third pressure sensors 123. The sensing signal of the third pressure sensors 123 may be a fourth voltage V4 or a fifth voltage V5.

기판(110)이 오목하게 휘어짐에 따라 제3 압력 센서들(123)의 가변 저항 요소가 압축되어 줄어들고, 따라서 가변 저항 요소의 저항이 변화된다. 즉, 제3 압력 센서들(123)은 제1 압력 센서들(121)의 감지 신호보다 작은 값을 갖는 신호를 출력한다. As the substrate 110 is concavely curved, the variable resistance elements of the third pressure sensors 123 are compressed and reduced, and thus the resistance of the variable resistance elements is changed. That is, the third pressure sensors 123 output a signal having a smaller value than the detection signals of the first pressure sensors 121.

한편, 오목하게 굴곡된 영역(BA2)의 곡률에 따라 감지 신호의 크기는 달라 질 수 있다. On the other hand, the magnitude of the sensing signal may vary depending on the curvature of the concavely curved region BA2.

파형 (d)는 제1 서브 오목 영역(SBA2a)에 위치하는 제3 압력 센서들(123a)의 감지 신호를 나타내는 것이고, 파형 (e)는 제2 서브 오목 영역(SBA2b)에 위치하는 제3 압력 센서들(123b)의 감지 신호를 나타내는 것이다. The waveform d shows the sensing signal of the third pressure sensors 123a located in the first sub concave area SBA2a and the waveform e shows the waveform of the third pressure SBA2b located in the second sub concave area SBA2b. And a sensing signal of the sensors 123b.

파형 (d)와 파형 (e)를 참조하면, 제1 서브 오목 영역(SBA2a)에 위치하는 제3 압력 센서들(123a)의 감지 신호는, 제2 서브 오목 영역(SBA2b)에 위치하는 제3 압력 센서들(123b)의 감지 신호보다 변화량이 크다. Referring to the waveforms (d) and (e), the detection signals of the third pressure sensors 123a located in the first sub concave area SBA2a are the same as those of the third sub concave area SBA2b The change amount is larger than the detection signal of the pressure sensors 123b.

즉, 곡률이 큰 영역에 위치하는 압력 센서일수록 저항 값의 변화가 큼을 알 수 있다.In other words, it can be seen that the change in resistance value is greater for a pressure sensor located in a region having a large curvature.

결론적으로, 저항 값의 변화가 없는 제1 압력 센서들(121)의 감지 신호를 기준 신호라고 할 때, 기판 형상 판단부(133)는, 기준 신호보다 큰 신호가 출력되는지 작은 신호가 출력되는지에 대한 정보로부터, 기판(110)이 볼록하게 굴곡되었는지 오목하게 굴곡되었는지 판단할 수 있다. 즉, 기판(110)의 휨 방향을 판단할 수 있다. The substrate shape determination unit 133 determines whether a signal larger than the reference signal is output or a signal smaller than the reference signal is output It is possible to determine whether the substrate 110 is curved convexly or concavely. That is, the bending direction of the substrate 110 can be determined.

또한, 기판 형상 판단부(133)는, 전압 변화량의 절대값으로부터 기판(110)이 큰 곡률을 갖도록 굴곡되었는지 작은 곡률을 갖도록 굴곡되었는지 그 정도를 판단할 수 있다. The substrate shape determination unit 133 can determine whether the substrate 110 is curved to have a large curvature or has a small curvature based on the absolute value of the voltage change amount.

한편, 도 8에서는 제2 압력 센서(122)에서 기준 전압보다 큰 신호가 출력되고, 제3 압력 센서(123)에서 기준 전압보다 작은 신호가 출력되는 것으로 설명하였으나 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 8, a signal larger than the reference voltage is output from the second pressure sensor 122 and a signal smaller than the reference voltage is output from the third pressure sensor 123. However, the present invention is not limited thereto.

즉, 압력 센서들(120)로부터 출력되는 신호를 감지하는 감지 회로의 구성에 따라, 제2 압력 센서(122)에서 기준 전압보다 작은 신호가 출력되고, 제3 압력 센서(123)에서 기준 전압보다 큰 신호가 출력될 수도 있다. 또한, 압력 센서들(120)이 기판(110)의 상부에 위치하는지 하부에 위치하는지에 따라서도 변경될 수 있다. In other words, a signal smaller than the reference voltage is output from the second pressure sensor 122 according to the configuration of the sensing circuit for sensing the signal output from the pressure sensors 120, A large signal may be output. Also, it can be changed depending on whether the pressure sensors 120 are located on the upper side or the lower side of the substrate 110.

이하에서는 도 9를 참조로 하여, 본 발명의 일 실시예에 따라, 기판(110)이 굴곡된 형태를 참조로 하여 터치의 압력 세기가 보상되는 방법에 대하여 살펴보도록 한다. Hereinafter, referring to FIG. 9, a method of compensating the pressure intensity of a touch with reference to a bent shape of the substrate 110 will be described according to an embodiment of the present invention.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 의하여 보상된 구동 전압의 파형을 예시적으로 나타낸 도면이다. 특히, 기판이 도 7에 도시된 것과 같이 휘어졌을 때 터치의 압력 세기가 보상되는 방법을 설명하기 위한 것이다. 9 is a diagram illustrating waveforms of a compensated driving voltage according to an embodiment of the present invention. In particular, it is intended to explain how the pressure intensity of the touch is compensated when the substrate is bent as shown in Fig.

본 발명에 따르면, 구동 전압의 크기를 조절함으로써 터치의 압력 세기를 보상할 수 있다. According to the present invention, the pressure intensity of the touch can be compensated by adjusting the magnitude of the driving voltage.

도 9의 파형 (a)는 제1 압력 센서들(121)로 공급되는 구동 전압을 나타내는 것으로, 상기 구동 전압은 기준 구동 전압(Vd)일 수 있다.Waveform (a) of FIG. 9 shows a driving voltage supplied to the first pressure sensors 121, and the driving voltage may be a reference driving voltage (Vd).

다음으로, 도 9의 파형 (b) 및 (c)는 제2 압력 센서들(122)로 공급되는 구동 전압을 나타내는 것이다. 제2 압력 센서들(122)로 공급되는 구동 전압은 제1 보상 전압(Vc1) 또는 제2 보상 전압(Vc2)일 수 있다. Next, the waveforms (b) and (c) of FIG. 9 show drive voltages supplied to the second pressure sensors 122. The driving voltage supplied to the second pressure sensors 122 may be the first compensation voltage Vc1 or the second compensation voltage Vc2.

도 9에 도시된 것과 같이, 제1 보상 전압(Vc1) 및 제2 보상 전압(Vc2)은 기준 구동 전압(Vd)보다 큰 값을 갖는다. 즉, 구동 전압의 크기가 커진 만큼 제2 압력 센서들(122)에서 감지하여 출력하는 감지 신호의 크기 또한 커질 수 있다. 기판(110)과 손가락(400) 사이의 접촉 면적이 줄어들더라도 제2 압력 센서들(122)에 의한 감지 신호가 커지므로, 연산부(134)에서 최종적으로 산출하는 터치의 세기는 감소하지 않을 수 있다. As shown in Fig. 9, the first compensation voltage Vc1 and the second compensation voltage Vc2 have values larger than the reference drive voltage Vd. That is, the magnitude of the sensing signal sensed and output by the second pressure sensors 122 can be increased as the magnitude of the driving voltage increases. Even if the contact area between the substrate 110 and the finger 400 is reduced, the sensing signal by the second pressure sensors 122 becomes large, so that the intensity of the touch finally calculated by the calculating unit 134 may not decrease .

또한, 볼록하게 굴곡된 영역의 곡률에 따라 제2 압력 센서들(122)에 공급되는 구동 전압의 크기는 달라질 수 있다. In addition, the magnitude of the driving voltage supplied to the second pressure sensors 122 may vary depending on the curvature of the convexly curved region.

파형 (b)는 제1 서브 볼록 영역(SBA1a)에 위치하는 제2 압력 센서들(122a)에 공급되는 제1 보상 구동 전압을 나타내는 것이고, 파형 (c)는 제2 서브 볼록 영역(SBA1b)에 위치하는 제2 압력 센서들(122b)에 공급되는 제2 보상 구동 전압을 나타내는 것이다.Waveform (b) shows the first compensating driving voltage supplied to the second pressure sensors 122a located in the first sub convex region SBA1a, and waveform c shows the first compensating driving voltage supplied to the second sub convex region SBA1b And the second compensating driving voltage supplied to the second pressure sensors 122b positioned.

파형 (b)와 파형 (c)를 참조하면, 제1 보상 구동 전압(Vc1)은 제2 보상 구동 전압(Vc2)보다 크다. Referring to the waveforms (b) and (c), the first compensation drive voltage Vc1 is larger than the second compensation drive voltage Vc2.

즉, 곡률이 큰 볼록 영역에 위치하는 압력 센서일수록 큰 값을 갖는 구동 전압을 인가 받을 수 있다. That is, a driving voltage having a larger value can be applied to a pressure sensor located in a convex region having a large curvature.

다음으로, 도 9의 파형 (d) 및 (e)는 제3 압력 센서들(123)로 공급되는 구동 전압을 나타내는 것이다. 제3 압력 센서들(123)로 공급되는 구동 전압은 제3 보상 구동 전압(Vc3) 또는 제4 보상 구동 전압(Vc4)일 수 있다. Next, the waveforms (d) and (e) of FIG. 9 show the driving voltage supplied to the third pressure sensors 123. The driving voltage supplied to the third pressure sensors 123 may be the third compensation drive voltage Vc3 or the fourth compensation drive voltage Vc4.

도 9에 도시된 것과 같이, 제3 보상 구동 전압(Vc3) 및 제4 보상 구동 전압(Vc4)은 기준 구동 전압(Vd)보다 작은 값을 갖는다. 즉, 구동 전압의 크기가 작아진 만큼 제3 압력 센서들(123)에서 감지하여 출력하는 감지 신호의 크기 또한 작아질 수 있다. 기판(110)과 손가락(400) 사이의 접촉 면적이 넓어지더라도 제3 압력 센서들(123)에 의한 감지 신호가 작아지므로, 연산부(134)에서 최종적으로 산출하는 터치의 세기는 증가하지 않을 수 있다.As shown in Fig. 9, the third compensation drive voltage Vc3 and the fourth compensation drive voltage Vc4 have values smaller than the reference drive voltage Vd. That is, as the magnitude of the driving voltage becomes smaller, the magnitude of the sensing signal sensed and output by the third pressure sensors 123 can be reduced. Even if the contact area between the substrate 110 and the finger 400 is widened, the sensed signal by the third pressure sensors 123 becomes small, so that the intensity of the finally calculated touch by the operation unit 134 may not increase have.

또한, 오목하게 굴곡된 영역의 곡률에 따라 제3 압력 센서들(123)에 공급되는 구동 전압의 크기는 달라질 수 있다. In addition, the magnitude of the driving voltage supplied to the third pressure sensors 123 may vary depending on the curvature of the concavely curved region.

파형 (d)는 제1 서브 오목 영역(SBA2a)에 위치하는 제3 압력 센서들(123a)로 공급되는 보상 구동 전압을 나타내는 것이고, 파형 (e)는 제2 서브 오목 영역(SBA2b)에 위치하는 제3 압력 센서들(123b)로 공급되는 보상 구동 전압을 나타내는 것이다.Waveform d represents the compensating drive voltage supplied to third pressure sensors 123a located in first sub-indent area SBA2a and waveform e represents the compensating drive voltage supplied to third sub-indent area SBA2b And the compensating driving voltage supplied to the third pressure sensors 123b.

파형 (d)와 파형 (e)를 참조하면, 제3 보상 구동 전압(Vc3)은 제4 보상 구동 전압(Vc4)보다 작다. Referring to the waveforms (d) and (e), the third compensation drive voltage Vc3 is smaller than the fourth compensation drive voltage Vc4.

즉, 곡률이 큰 오목 영역에 위치하는 압력 센서일수록 작은 값을 갖는 구동 전압을 인가 받을 수 있다. That is, a driving voltage having a smaller value can be applied to a pressure sensor located in a recessed region having a large curvature.

상술한 바와 같이 터치의 세기는, 터치 센서(100)와 손가락(400) 사이의 접촉 면적과 압력을 고려하여 산출될 수 있다. As described above, the intensity of the touch can be calculated in consideration of the contact area between the touch sensor 100 and the finger 400 and the pressure.

다만, 기판(110)이 휘어지는 경우 휘어진 방향, 휘어진 정도에 따라 터치 센서(100)와 손가락(400) 사이의 접촉 면적이 상이해 지며, 이로 인하여 터치 입력의 세기 산출 시 오차가 발생하게 된다. However, when the substrate 110 is bent, the contact area between the touch sensor 100 and the finger 400 becomes different depending on the direction of warping and the degree of warping, thereby causing an error in calculating the strength of the touch input.

본 발명에 따르면, 도 9를 참조로 하여 설명한 바와 같이, 접촉 면적이 좁아지는 영역(즉, 볼록하게 굴곡된 영역(BA1))에 위치하는 압력 센서들(122)에는 큰 구동 전압을 인가하고, 접촉 면적이 넓어지는 영역(즉, 오목하게 굴곡된 영역(BA2))에 위치하는 압력 센서들(123)에는 작은 구동 전압을 인가 함으로써 접촉 면적에 의한 오차를 상쇄할 수 있다. According to the present invention, as described with reference to Fig. 9, a large driving voltage is applied to the pressure sensors 122 located in the region where the contact area is narrow (i.e., the convexly curved region BA1) The error due to the contact area can be canceled by applying a small driving voltage to the pressure sensors 123 located in the area where the contact area is widened (that is, the concavely curved area BA2).

즉, 기판(110)의 형상에 영향을 받지 않고 터치의 세기를 산출할 수 있다. That is, the strength of the touch can be calculated without being influenced by the shape of the substrate 110.

다음으로, 본 발명의 다른 실시예에 의한 터치 세기의 보상 방법에 대하여 설명하도록 한다. Next, a method for compensating the touch intensity according to another embodiment of the present invention will be described.

본 발명의 다른 실시예에 의하면, 본 발명에 따른 연산부(134)는, 기판이 휘어진 경우, 보정 상수를 이용하여 터치 세기를 보상할 수 있다. 이 때, 보정 상수의 값은 기판(110)이 휘어진 방향, 휘어진 정도에 따라 다르게 적용될 수 있다. According to another embodiment of the present invention, the operation unit 134 according to the present invention can compensate the touch intensity by using a correction constant when the substrate is bent. At this time, the value of the correction constant can be applied differently depending on the direction in which the substrate 110 is bent or the degree of warping.

기판(110)이 도 7에 도시된 것과 같이 휘어진 경우를 예로 들면, 터치가 플랫한 영역(PA)에 입력되는 경우, 즉 제1 압력 센서들(121)이 상기 터치를 감지하게 된다. 이 때, 연산부(134)는 제1 압력 센서(121)에 의한 감지 신호를 참조로 하여 터치 세기를 산출하되, 상기 산출된 터치 세기에 별다른 보정을 수행하지 않을 수 있다. In the case where the substrate 110 is bent as shown in FIG. 7, for example, when the touch is input to the flat area PA, that is, the first pressure sensors 121 sense the touch. At this time, the calculator 134 may calculate the touch intensity with reference to the sensing signal of the first pressure sensor 121, but may not perform any correction on the calculated touch intensity.

이와 달리, 볼록하게 굴곡된 영역(BA1)에 터치가 입력되는 경우 제2 압력 센서들(122)이 상기 터치를 감지하게 된다. 이 때, 연산부(134)는 제2 압력 센서(122)에 의한 감지 신호를 참조로 하여 터치 세기를 산출하되, 보정 상수를 이용하여 상기 터치 세기의 값이 커지도록 보정하여 최종 터치 세기를 산출한다. In contrast, when a touch is input to the convexly curved region BA1, the second pressure sensors 122 sense the touch. At this time, the operation unit 134 calculates the touch intensity by referring to the sensing signal of the second pressure sensor 122, and corrects the touch intensity to be larger by using the correction constant, thereby calculating the final touch intensity .

또한, 볼록하게 굴곡된 영역의 곡률에 따라 보정 상수의 값이 달라질 수 있다. 즉, 제1 서브 볼록 영역(SBA1a)에 터치가 입력될 때 연산부(134)에서 사용되는 보정 상수는, 제2 서브 볼록 영역(SBA1b)에 터치가 입력될 때 연산부(134)에서 사용되는 보정 상수보다 클 수 있다. In addition, the value of the correction constant may vary depending on the curvature of the convexly curved region. That is, the correction constant used in the calculation unit 134 when a touch is input to the first sub convex region SBA1a is a correction constant used in the calculation unit 134 when a touch is input to the second sub convex region SBA1b .

다음으로, 오목하게 굴곡된 영역(BA2)에 터치가 입력되는 경우 제3 압력 센서들(123)이 상기 터치를 감지하게 된다. 이 때, 연산부(134)는 제3 압력 센서(123)에 의한 감지 신호를 참조로 하여 터치 세기를 산출하되, 보정 상수를 이용하여 상기 터치 세기의 값이 작아지도록 보정하여 최종 터치 세기를 산출한다. Next, when a touch is input to the concavely curved region BA2, the third pressure sensors 123 sense the touch. At this time, the operation unit 134 calculates the touch intensity with reference to the sensing signal of the third pressure sensor 123, and corrects the touch intensity to be smaller by using the correction constant to calculate the final touch intensity .

또한, 오목하게 굴곡된 영역의 곡률에 따라 보정 상수의 값이 달라질 수 있다. 즉, 제1 서브 오목 영역(SBA2a)에 터치가 입력될 때 연산부(134)에서 사용되는 보정 상수는, 제2 서브 오목 영역(SBA2b)에 터치가 입력될 때 연산부(134)에서 사용되는 보정 상수보다 작을 수 있다.In addition, the value of the correction constant may vary depending on the curvature of the concavely curved region. That is, the correction constant used in the operation unit 134 when a touch is input to the first sub-indent area SBA2a is a correction constant used in the operation unit 134 when a touch is input to the second sub-indent area SBA2b .

한편, 본 발명의 압력 센서들(120)은 가변 저항 요소(1230)를 이용하여 압력을 감지하는 압력 센서인 것으로 설명하였으나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 본 발명에 따른 터치 센서는 정전용량 변화량을 이용하여 압력을 감지하는 압력 센서를 구비할 수도 있다. Meanwhile, although the pressure sensors 120 of the present invention are pressure sensors that sense the pressure using the variable resistance element 1230, the present invention is not limited thereto. For example, the touch sensor according to the present invention may include a pressure sensor that senses a pressure using a capacitance change amount.

이하에서는 본 발명의 다른 실시예에 의한 압력 센서와 그 동작 방법을 설명하도록 한다. Hereinafter, a pressure sensor according to another embodiment of the present invention and an operation method thereof will be described.

도 10a 및 도 10b는 본 발명의 다른 실시예에 의한 압력 센서와 그의 동작 방법을 설명하기 위한 도면이다. 10A and 10B are views for explaining a pressure sensor and an operation method thereof according to another embodiment of the present invention.

도 10a를 참조하면, 본 발명에 따른 압력 센서(120')는 제1 도전체(1240)와 제2 도전체(1250)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 10A, the pressure sensor 120 'according to the present invention may include a first conductor 1240 and a second conductor 1250.

제1 도전체(1240)와 제2 도전체(1250)는 상호 이격되어 위치할 수 있다.The first conductor 1240 and the second conductor 1250 may be spaced apart from each other.

또한, 제1 도전체(1240)와 제2 도전체(1250) 사이에는 별도의 구성요소가 위치할 수 있다.In addition, a separate component may be positioned between the first conductor 1240 and the second conductor 1250.

제1 도전체(1240)와 제2 도전체(1250)는 도전성 물질을 포함한다. 본 발명의 실시예에 있어서, 상기 도전성 물질은 금속이나 이들의 합금을 포함할 수 있다. 상기 금속으로는 금(Au), 은(Ag), 알루미늄(Al), 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 타이타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 구리(Cu), 백금(Pt) 등을 들 수 있다. The first conductor 1240 and the second conductor 1250 include a conductive material. In an embodiment of the present invention, the conductive material may include a metal or an alloy thereof. The metal may be at least one selected from the group consisting of Au, Ag, Al, Mo, Cr, Ti, Ni, Ne, (Pt), and the like.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 제1 도전체(1240)와 제2 도전체(1250)는 투명 도전성 물질로 이루어질 수 있다. 상기 투명 도전성 물질로는 은나노와이어(AgNW), ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), AZO(Antimony Zinc Oxide), ITZO(Indium Tin Zinc Oxide), ZnO(Zinc Oxide), 및 SnO2(Tin Oxide), 카본나노튜브(Carbon Nano Tube), 그래핀 (graphene) 등을 들 수 있다. 제1 도전체(1240)와 제2 도전체(1250)는 단일층 또는 다중층으로 이루어질 수 있으며, 예를 들어 상기 물질들 중 2 이상의 물질이 적층된 다중층을 포함할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the first conductor 1240 and the second conductor 1250 may be made of a transparent conductive material. Examples of the transparent conductive material include AgNW, Indium Tin Oxide (ITO), IZO (Indium Zinc Oxide), AZO (Antimony Zinc Oxide), ITZO (Indium Tin Zinc Oxide), ZnO (Zinc Oxide) Tin Oxide, Carbon Nano Tube, and graphene. The first conductor 1240 and the second conductor 1250 may be comprised of a single layer or multiple layers and may include, for example, multiple layers of two or more of the materials stacked.

제1 도전체(1240)와 제2 도전체(1250)는 도면 상에 판상으로 표시되었으나, 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 형상으로 변형될 수 있다. Although the first conductor 1240 and the second conductor 1250 are shown in a plate form in the drawing, the first conductor 1240 and the second conductor 1250 may be modified into various shapes.

또한, 제2 도전체(1250)는 제1 도전체(1240)와 동일 물질로 이루어지거나 서로 다른 물질로 이루어질 수 있다.In addition, the second conductor 1250 may be formed of the same material as the first conductor 1240 or may be formed of a different material.

한편, 도 10a는 압력 센서(120')에 압력(F)이 인가되지 않은 상태를 도시한 것이며, 도 10b은 압력(F)이 인가된 상태를 도시한 것이다. FIG. 10A shows a state in which the pressure F is not applied to the pressure sensor 120 ', and FIG. 10B shows a state in which the pressure F is applied.

도 10a를 참조하면, 압력 센서(120')에 압력(F)이 인가되지 않은 경우, 제1 도전체(1240)와 제2 도전체(1250) 사이에는 제1 정전 용량(C1)이 형성된다.Referring to FIG. 10A, when pressure F is not applied to the pressure sensor 120 ', a first electrostatic capacity C1 is formed between the first conductor 1240 and the second conductor 1250 .

도 10b를 참조하면, 사용자의 터치 등에 따라 압력 센서(120')에 압력(F)이 가해지는 경우, 제1 도전체(1240)와 제2 도전체(1250) 사이의 거리가 변화되고, 이에 따라 제1 도전체(1240)와 제2 도전체(1250)의 정전 용량은 변화될 수 있다. 예를 들어, 제1 정전 용량(C1)은 인가되는 압력(F)에 의해 제2 정전 용량(C2)으로 변화될 수 있다. 10B, when a pressure F is applied to the pressure sensor 120 'according to a user's touch or the like, the distance between the first conductor 1240 and the second conductor 1250 is changed, The capacitance of the first conductor 1240 and the second conductor 1250 can be changed. For example, the first capacitance C1 may be changed to the second capacitance C2 by a pressure F applied thereto.

결국, 제1 도전체(1240)와 제2 도전체(1250)의 상호 정전 용량은 외부로부터 인가되는 압력(F)에 대응하여 변경될 수 있다.As a result, the mutual electrostatic capacitance between the first conductor 1240 and the second conductor 1250 can be changed corresponding to the pressure F applied from the outside.

도 11a는 본 발명의 일 실시예에 의한 필름을 포함하는 터치 센서를 나타낸 도면이고, 도 11b는 도 11a에 도시된 필름을 나타낸 도면이며, 도 11c는 도 11b에 도시된 단위 셀의 구성을 나타낸 도면이다. FIG. 11A is a view showing a touch sensor including a film according to an embodiment of the present invention, FIG. 11B is a view showing the film shown in FIG. 11A, FIG. 11C is a view showing the structure of the unit cell shown in FIG. FIG.

도 11a를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 터치 센서는, 기판(110), 상기 기판(110)의 일면에 위치하는 압력 센서들(120) 및 상기 기판의 다른 일면에 위치하는 필름(140)을 더 포함할 수 있다. 도 11a에 도시된 것과 같이 상기 필름(140)은 기판(110)의 하면에 위치할 수 있고, 또는 기판(110)의 상면에 위치할 수도 있다. 11A, a touch sensor according to an embodiment of the present invention includes a substrate 110, pressure sensors 120 positioned on one side of the substrate 110, and a film (not shown) 140). As shown in FIG. 11A, the film 140 may be located on the lower surface of the substrate 110, or may be located on the upper surface of the substrate 110.

본 발명에 의한 필름(140)은, 기판(110)에 소정의 힘을 가하여 휘어지도록 형태를 변형시킨 후, 더 이상 상기 힘을 계속 가하지 않더라도 기판(110)이 변형된 형태를 유지할 수 있도록 하는 기능을 수행할 수 있다.The film 140 according to the present invention has a function of deforming the shape of the substrate 110 by applying a predetermined force to the substrate 110 and then maintaining the deformed shape of the substrate 110, Can be performed.

도 11b를 참조하면, 본 발명에 의한 필름(140)은 절연층(141) 및 상기 절연층(141)의 일면에 위치하는 복수의 단위 셀들(142)을 포함할 수 있다. Referring to FIG. 11B, the film 140 according to the present invention may include an insulating layer 141 and a plurality of unit cells 142 located on one side of the insulating layer 141.

도 11c를 참조하면, 단위 셀(142)은 제1 전극(143), 제2 전극(145) 및 상기 제1 및 제2 전극(143, 145) 사이에 제공된 유체층(147)을 포함하여 구성될 수 있다. 11C, the unit cell 142 includes a first electrode 143, a second electrode 145, and a fluid layer 147 provided between the first and second electrodes 143 and 145, .

상기 제1 전극(143)은 도전성 물질을 포함한다. 본 발명의 실시예에 있어서, 상기 도전성 물질은 금속이나 이들의 합금을 포함할 수 있다. 상기 금속으로는 금(Au), 은(Ag), 알루미늄(Al), 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 타이타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 구리(Cu), 백금(Pt) 등을 들 수 있다.The first electrode 143 includes a conductive material. In an embodiment of the present invention, the conductive material may include a metal or an alloy thereof. The metal may be at least one selected from the group consisting of Au, Ag, Al, Mo, Cr, Ti, Ni, Ne, (Pt), and the like.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 제1 전극(143)은 투명 도전성 물질로 이루어질 수 있다. 상기 투명 도전성 물질로는 은나노와이어(AgNW), ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), AZO(Antimony Zinc Oxide), ITZO(Indium Tin Zinc Oxide), ZnO(Zinc Oxide), 및 SnO2(Tin Oxide), 카본나노튜브 (Carbon Nano Tube), 그래핀 (graphene) 등을 들 수 있다. In an embodiment of the present invention, the first electrode 143 may be made of a transparent conductive material. Examples of the transparent conductive material include AgNW, Indium Tin Oxide (ITO), IZO (Indium Zinc Oxide), AZO (Antimony Zinc Oxide), ITZO (Indium Tin Zinc Oxide), ZnO (Zinc Oxide) Tin Oxide, Carbon Nano Tube, and graphene.

상기 제1 전극(143)은 도면 상에 판상으로 표시되었으나, 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 형상으로 변형될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 전극(143) 서로 연결된 스트라이프 형상일 수 있다.Although the first electrode 143 is shown in the form of a plate in the drawing, it is not limited thereto and may be modified into various shapes. For example, the first electrodes 143 may be in a stripe shape connected to each other.

다음으로, 상기 제2 전극(145)은 상기 제1 전극(143)과 이격되며 도전성 물질을 포함한다. 상기 도전성 물질은 상기 제1 전극(143)을 구성할 수 있는 재료 중에서 선택될 수 있으며, 상기 제1 전극(143)과 동일 물질로 이루어지거나 서로 다른 물질로 이루어질 수 있다. Next, the second electrode 145 is spaced apart from the first electrode 143 and includes a conductive material. The conductive material may be selected from materials that can constitute the first electrode 143, and may be made of the same material as the first electrode 143 or may be made of different materials.

상기 제2 전극(145) 또한, 도면 상에서는 판상으로 표시되었으나, 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 형상으로 변형될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 전극(145)은 서로 연결되며 상기 제1 전극(143)과 교차하는 스트라이프 형상일 수 있다.The second electrode 145 is also shown in the form of a plate in the drawing, but it is not limited thereto and may be modified into various shapes. For example, the second electrodes 145 may be connected to each other and may have a stripe shape intersecting the first electrodes 143.

다음으로, 유체층(147)은 스마트 플루이드(smart fluid)로서, 전기장 또는 자기장에 의하여 유체의 성질(예를 들어, 점성 또는 탄성 등)이 변하는 물질을 포함한다. Next, the fluid layer 147 is a smart fluid, including materials whose properties (e.g., viscosity or elasticity) change due to an electric or magnetic field.

구체적으로, 비전도성 용매에 표면 화학 처리된 폴리머 입자, 무기물 입자 또는 기능성 코팅 처리된 입자 등이 분산되어 있는 통상의 전기점성유체(electro-rheological fluid)이거나, 낮은 투자율의 용매에 상자성 입자 등이 분산되어 있는 통상의 자기점성유체(magneto-rheological fluid)일 수 있다. Specifically, it is an ordinary electro-rheological fluid in which polymer particles surface-treated with a nonconductive solvent, inorganic particles, particles coated with a functional coating or the like are dispersed, or paramagnetic particles are dispersed in a solvent having a low permeability Or may be a conventional magneto-rheological fluid.

도면에는 도시되지 않았으나, 제1 전극(143) 및 제2 전극(145)에는 전압을 인가할 수 있는 배선이 연결될 수 있다. Although not shown in the drawing, a wiring for applying a voltage may be connected to the first electrode 143 and the second electrode 145.

제1 전극(143) 및 제2 전극(145)에 전압을 인가하여 단위 셀들(142)을 구동시키면, 유체층(147)이 굳어 단단해지고, 구동을 중단하면 다시 플렉서블한 상태가 된다. When the unit cells 142 are driven by applying a voltage to the first electrode 143 and the second electrode 145, the fluid layer 147 becomes hard and hard. When the driving is stopped, the fluid layer 147 becomes flexible again.

즉, 기판(110)을 원하는 형상으로 구부린 후 단위 셀들을 구동시키면 기판(110)이 원래의 상태로 복원되지 않을 수 있다. That is, if the unit cells are driven after the substrate 110 is bent into a desired shape, the substrate 110 may not be restored to its original state.

본 발명에 따른 단위 셀들(142)의 형상, 단위 셀들(142)의 배치 구조 등은 도 11a 및 도 11b에 도시된 것에 제한되지 않으며, 단위 셀들(142)의 형상, 단위 셀들(142)의 배치 구조 등은 다양하게 변경될 수 있다. The shape of the unit cells 142 according to the present invention and the arrangement structure of the unit cells 142 and the like are not limited to those shown in FIGS. 11A and 11B and the shapes of the unit cells 142, Structure and the like can be variously changed.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술 분야에 통상의 지식을 갖는 자라면, 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be the most practical and preferred embodiment, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It will be understood that various modifications and changes may be made thereto without departing from the scope of the present invention.

따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the detailed description of the specification, but should be defined by the claims.

100: 터치 센서
110: 기판
120: 압력 센서
130: 센서 제어부
131: 센서 구동부
132: 센서 감지부
133: 기판 형상 판단부
134: 연산부
140: 필름100: Touch sensor
110: substrate
120: Pressure sensor
130:
131:
132: Sensor detection unit
133: substrate shape determination unit
134:
140: Film

Claims (16)

기판;
상기 기판 상에 제공되는 다수의 압력 센서; 및
상기 압력 센서로부터 획득한 감지 신호를 이용하여 상기 터치의 세기를 산출하고, 상기 기판이 굴곡된 형태를 판단하는 센서 제어부를 포함하고,
상기 센서 제어부는,
상기 기판이 굴곡된 형태를 참조하여 상기 터치의 세기를 보상하는 터치 센서. Board;
A plurality of pressure sensors provided on the substrate; And
And a sensor control unit for calculating the intensity of the touch using the sensing signal obtained from the pressure sensor and determining the shape of the substrate,
The sensor control unit,
And the touch sensor compensates the strength of the touch with reference to the bent shape of the substrate. 제1항에 있어서,
상기 센서 제어부는,
상기 압력 센서로부터 출력되는 신호를 수신하는 센서 감지부; 및
상기 센서 감지부에서 수신한 신호로부터 상기 기판의 곡률 및 휘어진 방향 중 적어도 어느 하나에 대한 정보를 획득하는 기판 형상 판단부를 더 포함하는 터치 센서. The method according to claim 1,
The sensor control unit,
A sensor sensor for receiving a signal output from the pressure sensor; And
And a substrate shape determining unit for obtaining information on at least one of a curvature and a warped direction of the substrate from the signal received by the sensor sensing unit. 제2항에 있어서,
상기 센서 제어부는,
상기 다수의 압력 센서로 구동 전압을 공급하는 센서 구동부를 더 포함하고,
상기 구동 전압은, 상기 기판의 곡률 및 휘어진 방향 중 적어도 어느 하나에 대한 정보에 대응하여 보상되는 터치 센서. 3. The method of claim 2,
The sensor control unit,
And a sensor driver for supplying a driving voltage to the plurality of pressure sensors,
Wherein the driving voltage is compensated in accordance with information on at least one of curvature and warped direction of the substrate. 제3항에 있어서,
상기 기판은, 플랫한 영역, 볼록하게 굴곡된 영역 및 오목하게 굴곡된 영역을 포함하고,
상기 기판이 플랫한 영역에 위치하는 제1 압력 센서에는 기준 구동 전압이 공급되는 터치 센서. The method of claim 3,
The substrate includes a flat region, a convexly curved region, and a concavely curved region,
Wherein a reference driving voltage is supplied to a first pressure sensor located in a flat region of the substrate. 제4항에 있어서,
상기 기판이 볼록하게 굴곡된 영역에 위치하는 제2 압력 센서에는 제1 보상 구동 전압이 공급되고, 상기 제1 보상 구동 전압은 상기 기준 구동 전압보다 큰 터치 센서.5. The method of claim 4,
Wherein a first compensating driving voltage is supplied to a second pressure sensor located in a region where the substrate is convexly curved, and wherein the first compensating driving voltage is greater than the reference driving voltage. 제5항에 있어서,
상기 볼록하게 굴곡된 영역은,
제1 곡률을 갖는 제1 서브 영역과, 상기 제1 곡률보다 작은 제2 곡률을 갖는 제2 서브 영역을 포함하고,
상기 제1 서브 영역에 공급되는 제1 보상 구동 전압은, 상기 제2 서브 영역에 공급되는 제1 보상 구동 전압보다 큰 터치 센서.6. The method of claim 5,
The convexly curved region may be formed,
A first sub-region having a first curvature and a second sub-region having a second curvature smaller than the first curvature,
Wherein the first compensation drive voltage supplied to the first sub region is larger than the first compensation drive voltage supplied to the second sub region. 제4항에 있어서,
상기 기판이 오목하게 굴곡된 영역에 위치하는 제3 압력 센서에는 제2 보상 구동 전압이 공급되고, 상기 제2 보상 구동 전압은 상기 기준 구동 전압보다 작은 터치 센서.5. The method of claim 4,
Wherein a third compensating driving voltage is supplied to a third pressure sensor located in a region where the substrate is concavely curved, and the second compensating driving voltage is smaller than the reference driving voltage. 제7항에 있어서,
상기 오목하게 굴곡된 영역은,
제1 곡률을 갖는 제1 서브 영역과, 상기 제1 곡률보다 작은 제2 곡률을 갖는 제2 서브 영역을 포함하고,
상기 제1 서브 영역에 공급되는 제2 보상 구동 전압은, 상기 제2 서브 영역에 공급되는 제2 보상 구동 전압보다 작은 터치 센서. 8. The method of claim 7,
Wherein the concavely curved region comprises:
A first sub-region having a first curvature and a second sub-region having a second curvature smaller than the first curvature,
The second compensation drive voltage supplied to the first sub region is smaller than the second compensation drive voltage supplied to the second sub region. 제2항에 있어서,
상기 센서 제어부는,
상기 압력 센서로부터 출력되는 신호를 참조로 하여 상기 터치의 세기를 산출하고,
상기 터치의 세기와, 상기 기판의 곡률 및 휘어진 방향 중 적어도 어느 하나에 대한 정보에 대응하는 보정 상수를 이용하여 최종 터치의 세기를 산출하는 연산부를 더 포함하는 터치 센서. 3. The method of claim 2,
The sensor control unit,
Calculating a strength of the touch with reference to a signal output from the pressure sensor,
Further comprising an operation unit for calculating a strength of a final touch using a correction constant corresponding to information on at least any one of a strength of the touch and a curvature and a curved direction of the substrate. 제9항에 있어서,
상기 기판이 볼록하게 굴곡된 영역에 상기 터치가 입력될 때, 상기 최종 터치의 세기는 상기 터치의 세기 보다 큰 터치 센서. 10. The method of claim 9,
Wherein the intensity of the final touch is greater than the intensity of the touch when the touch is input to the convexly curved region of the substrate. 제9항에 있어서,
상기 기판이 오목하게 굴곡된 영역에 상기 터치가 입력될 때, 상기 최종 터치의 세기는 상기 터치의 세기보다 작은 터치 센서.10. The method of claim 9,
Wherein the intensity of the final touch is smaller than the intensity of the touch when the touch is input to a region where the substrate is concavely curved. 제1항에 있어서,
상기 기판 상에 제공되며, 상기 기판의 굴곡된 형태를 유지시키기 위한 단위 셀을 구비하는 필름을 더 포함하는 터치 센서. The method according to claim 1,
Further comprising a film provided on the substrate and having a unit cell for maintaining a curved shape of the substrate. 제12항에 있어서,
상기 단위 셀은,
제1 전극;
상기 제1 전극과 이격되는 제2 전극; 및
상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 제공되는 유체층을 포함하며,
상기 유체층은 상기 제1 전극과 상기 제2 전극에 전압이 인가되면 단단해지는 터치 센서. 13. The method of claim 12,
The unit cell includes:
A first electrode;
A second electrode spaced apart from the first electrode; And
And a fluid layer provided between the first electrode and the second electrode,
Wherein the fluid layer is solidified when a voltage is applied to the first electrode and the second electrode. 기판 상에 위치하는 압력 센서를 이용한 터치 감지 방법에 있어서,
상기 압력 센서로부터 획득한 감지 신호를 이용하여 상기 기판이 굴곡된 형태를 판단하는 단계;
상기 기판이 굴곡된 형태에 대응하여, 상기 압력 센서로 공급되는 구동 전압을 보상하는 단계;
상기 기판 상에 터치가 입력되면, 상기 압력 센서로부터 감지 신호를 획득하는 단계; 및
상기 감지 신호를 이용하여 상기 터치의 세기를 산출하는 단계를 포함하는 터치 감지 방법. A touch sensing method using a pressure sensor positioned on a substrate,
Determining a shape of the substrate by using a sensing signal obtained from the pressure sensor;
Compensating a driving voltage supplied to the pressure sensor corresponding to a bent shape of the substrate;
Obtaining a sensing signal from the pressure sensor when a touch is input on the substrate; And
And calculating the strength of the touch using the sensing signal. 제14항에 있어서,
상기 기판이 굴곡된 형태는, 상기 기판이 휘어진 방향 및 상기 기판의 곡률을 참조로 하여 판단되는 터치 감지 방법. 15. The method of claim 14,
Wherein the bent shape of the substrate is determined by referring to a direction in which the substrate is bent and a curvature of the substrate. 제14항에 있어서,
상기 기판이 플랫한 영역에 위치하는 압력 센서에는 기준 구동 전압을 공급하고,
상기 기판이 볼록하게 굴곡된 영역에 위치하는 압력 센서에는 상기 기준 구동 전압보다 큰 제1 보상 구동 전압을 공급하며,
상기 기판이 오목하게 굴곡된 영역에 위치하는 압력 센서에는 상기 기준 구동 전압보다 작은 제2 보상 구동 전압을 공급하는 터치 감지 방법.15. The method of claim 14,
A reference driving voltage is supplied to a pressure sensor located in a flat region of the substrate,
A first compensating driving voltage greater than the reference driving voltage is supplied to a pressure sensor located in a region where the substrate is convexly curved,
And a second compensating driving voltage smaller than the reference driving voltage is supplied to a pressure sensor located in a region where the substrate is concavely curved.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9967644B2 (en) 2015-09-30 2018-05-08 Apple Inc. Magnetic retention of earbud within cavity

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102509067B1 (en) * 2016-04-08 2023-03-13 삼성디스플레이 주식회사 User identifying device, input sensing module of the same and method for user identifying
JP6998690B2 (en) * 2016-07-28 2022-01-18 株式会社半導体エネルギー研究所 Information terminal
CN109032400B (en) * 2018-06-08 2021-09-21 努比亚技术有限公司 Terminal control method, terminal, and computer-readable storage medium
WO2020172817A1 (en) * 2019-02-27 2020-09-03 深圳市柔宇科技有限公司 Stretchable touch sensor and control method thereof
CN110109566B (en) * 2019-04-23 2021-07-06 精电(河源)显示技术有限公司 Touch device with force sensor
CN114390812B (en) * 2020-10-16 2024-01-30 维沃移动通信有限公司 Housing of electronic equipment, control method and control device of electronic equipment
CN113920907B (en) * 2021-10-15 2023-12-15 厦门天马显示科技有限公司 Display device and driving compensation method thereof
CN113937035B (en) * 2021-10-15 2022-08-26 安徽耐科装备科技股份有限公司 Pressure dynamic compensation plastic packaging press
CN115206256B (en) * 2022-06-29 2023-07-18 惠科股份有限公司 Flexible liquid crystal display panel and driving method thereof

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006011646A (en) * 2004-06-23 2006-01-12 Pioneer Electronic Corp Tactile sense display device and tactile sense display function-equipped touch panel
KR20100052227A (en) * 2008-11-10 2010-05-19 엘지전자 주식회사 Mobile terminal using flexible display and operation method thereof
CN105091833A (en) * 2015-08-21 2015-11-25 华勤通讯技术有限公司 Bending test method and bending test device of flexible screen

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7158122B2 (en) * 2002-05-17 2007-01-02 3M Innovative Properties Company Calibration of force based touch panel systems
US7538760B2 (en) 2006-03-30 2009-05-26 Apple Inc. Force imaging input device and system
US7511702B2 (en) 2006-03-30 2009-03-31 Apple Inc. Force and location sensitive display
US8686952B2 (en) 2008-12-23 2014-04-01 Apple Inc. Multi touch with multi haptics
US8654524B2 (en) 2009-08-17 2014-02-18 Apple Inc. Housing as an I/O device
US8633916B2 (en) * 2009-12-10 2014-01-21 Apple, Inc. Touch pad with force sensors and actuator feedback
KR101664418B1 (en) * 2010-11-25 2016-10-10 엘지전자 주식회사 Mobile terminal
US8787006B2 (en) 2011-01-31 2014-07-22 Apple Inc. Wrist-worn electronic device and methods therefor
US8669956B2 (en) * 2011-12-30 2014-03-11 Lg Electronics Inc. Bending threshold and release for a flexible display device
US9886116B2 (en) 2012-07-26 2018-02-06 Apple Inc. Gesture and touch input detection through force sensing
KR102079348B1 (en) * 2012-07-30 2020-04-07 삼성전자주식회사 Flexible device and methods for controlling operation thereof
US20140085213A1 (en) 2012-09-21 2014-03-27 Apple Inc. Force Sensing Using Bottom-Side Force Map
US9178509B2 (en) 2012-09-28 2015-11-03 Apple Inc. Ultra low travel keyboard
US9360733B2 (en) * 2012-10-02 2016-06-07 E Ink California, Llc Color display device
US9513663B2 (en) 2013-04-02 2016-12-06 Apple Inc. Electronic device with touch sensitive display
KR102111628B1 (en) * 2013-07-25 2020-06-09 삼성디스플레이 주식회사 flexible touch screen panel and flexible display device with the same
US9001082B1 (en) * 2013-09-27 2015-04-07 Sensel, Inc. Touch sensor detector system and method
AU2015100011B4 (en) * 2014-01-13 2015-07-16 Apple Inc. Temperature compensating transparent force sensor

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006011646A (en) * 2004-06-23 2006-01-12 Pioneer Electronic Corp Tactile sense display device and tactile sense display function-equipped touch panel
KR20100052227A (en) * 2008-11-10 2010-05-19 엘지전자 주식회사 Mobile terminal using flexible display and operation method thereof
CN105091833A (en) * 2015-08-21 2015-11-25 华勤通讯技术有限公司 Bending test method and bending test device of flexible screen

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9967644B2 (en) 2015-09-30 2018-05-08 Apple Inc. Magnetic retention of earbud within cavity

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